ITU Rover Klavye Kontrolü ve Odometri Ödevi

Bu proje, ROS Noetic ortamında Gazebo'da simüle edilen bir TurtleBot3 Burger robotunu klavye (w,a,s,d) ile kontrol etmeyi amaçlar. Ayrıca, robotun IMU ve tekerlek odometri verilerini robot_localization paketi kullanarak birleştirir (EKF ile) ve sonucu RVIz'de görselleştirir. Bu proje, iturover_keyboard_control_assignment ödevinin isterlerini ve "Extra" kısmını karşılamak üzere geliştirilmiştir.

• Kontrol: Robot, w (ileri), s (geri), a (sola dön), d (sağa dön) tuşları ile kontrol edilir. ESC tuşu kontrol düğümünü durdurur.
• Simülasyon: Gazebo ortamında, ödev için sağlanan özel bir parkur (obs_corridor_world.world) kullanılır.
• Odometri: Gazebo'nun /odom ve /imu verileri, robot_localization paketindeki Genişletilmiş Kalman Filtresi (EKF) ile birleştirilerek daha hassas bir odom -> base_footprint dönüşümü (tf) ve filtrelenmiş odometri (/odometry/filtered) yayınlanır.
• Görselleştirme: RVIz kullanılarak robot modeli, lazer taraması (/scan) ve EKF tarafından hesaplanan odometri (/odom) aynı anda görüntülenir.
• Süre Limiti: Klavye kontrol düğümü, ödev isterlerine uygun olarak başlatıldıktan 60 saniye sonra otomatik olarak duracak şekilde ayarlanmıştır (Kod içinden bu süre değiştirilebilir).
• Loglama: Robotun hareketlerindeki değişimler (rospy.loginfo ile) terminal ekranına yazdırılır.

• İşletim Sistemi: Ubuntu 20.04 LTS (Focal Fossa) - (WSL 2 üzerinde test edilmiştir)
• ROS Sürümü: ROS Noetic Ninjemys
• Gerekli ROS Paketleri:
  • ros-noetic-desktop-full: Temel ROS kurulumu, Gazebo, RVIz vb. içerir.
  • ros-noetic-turtlebot3-simulations: TurtleBot3 simülasyon modellerini ve dünyalarını içerir.
  • ros-noetic-robot-localization: EKF düğümünü içerir.
  • python3-catkin-tools: catkin build komutu için gereklidir.
  • git: Depoyu klonlamak için gereklidir.
• Python Kütüphaneleri:
  • pynput: Klavye girdilerini okumak için gereklidir.

1. Gerekli Paketleri Yükle:

   sudo apt update
   sudo apt install ros-noetic-desktop-full python3-catkin-tools git python3-pynput ros-noetic-turtlebot3-simulations ros-noetic-robot-localization -y

   (Not: ros-noetic-robot-localization paketi apt ile kurulduğunda sorun yaşanırsa, aşağıdaki "Kaynaktan Derleme" adımı gerekebilir.)

2. Catkin Çalışma Alanı Oluştur (Eğer yoksa):

   mkdir -p ~/rover_ws/src
   cd ~/rover_ws/
   catkin init
   catkin build 

3. Bu Depoyu Klonla:

   cd ~/rover_ws/src/
   git clone https://github.com/Wolfaxe/itu_rover_odev . 
   # Not: URL'den sonraki '.' işareti, deponun içeriğini doğrudan src klasörüne klonlar.
   # Eğer depoyu kendi adıyla (örn: itu_rover_odev) klonlamak istersen '.' yerine o ismi yaz.

4. (İsteğe Bağlı - robot_localization Sorun Verirse Kaynaktan Derle): Eğer apt ile kurulan robot_localization paketi ekf_localization_node'u bulamazsa, aşağıdaki adımlarla kaynaktan derleyin:

   cd ~/rover_ws/src/
   git clone [https://github.com/cra-ros-pkg/robot_localization.git](https://github.com/cra-ros-pkg/robot_localization.git) -b noetic-devel
   cd ~/rover_ws/
   catkin build

5. Çalışma Alanını Derle:

   cd ~/rover_ws/
   catkin build

6. Ortamı Ayarla (Her yeni terminalde gerekli!):

   source ~/rover_ws/devel/setup.bash

   İpucu: Bu komutu kalıcı hale getirmek için echo "source ~/rover_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc komutunu çalıştırın.

7. TurtleBot3 Modelini Ayarla (Kalıcı):

   echo "export TURTLEBOT3_MODEL=burger" >> ~/.bashrc
   source ~/.bashrc

1. Başlatma: Tek bir terminal açın ve aşağıdaki komutu çalıştırın:

   source ~/rover_ws/devel/setup.bash # Eğer .bashrc'ye eklemediyseniz
   roslaunch reactive_robot reactive_robot.launch 
   # Eğer dosya adını _ ile bitirdiyseniz: roslaunch reactive_robot reactive_robot.launch_

2. Ne Olacak?: Bu komut şunları otomatik olarak başlatacaktır:
   • Gazebo simülasyonu (özel parkur ve TurtleBot3 Burger ile).
   • RVIz görselleştirmesi (kaydedilmiş ayarları yükleyerek: robot modeli, lazer taraması, odometri okları).
   • Klavye kontrol düğümü (keyboard_node.py).
   • IMU odometri düğümü (imu_odometry_node.py).
   • EKF düğümü (ekf_localization_node).
3. Kontrol: Gazebo penceresi aktifken w, a, s, d tuşlarını kullanarak robotu hareket ettirin. Terminalde hareket loglarını görebilirsiniz. RVIz penceresinde robotun hareketini, lazer verisini ve odometri oklarını izleyebilirsiniz. ESC tuşu klavye kontrol düğümünü durdurur (60sn limiti aktifse otomatik durur).
4. Sıfırlama:
   • Sadece Gazebo'daki robot pozisyonunu sıfırlamak için: Gazebo penceresine tıklayın ve Ctrl + R yapın.
   • Tüm sistemi (Gazebo, RVIz, kodlar, 60sn sayacı) sıfırlamak için: roslaunch komutunu çalıştırdığınız terminalde Ctrl + C yapın, sonra yukarı ok tuşuyla komutu geri getirip tekrar çalıştırın.

• Gazebo/RVIz Grafik Sorunları: Eğer Gazebo veya RVIz açılırken çökerse (Segmentation fault), yavaş çalışırsa ("kasma") veya görsel hatalar (robot modelinin görünmemesi, garip renkler/şekiller) oluşursa, sorun büyük ihtimalle WSL 2'nin Windows ekran kartı sürücüleriyle olan uyumsuzluğudur.
  • Çözüm 1 (Geçici): Programı başlatmadan önce terminale export LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=1 komutunu girin. Bu, çizimi CPU ile yapmaya zorlar (yavaşlatır ama çalıştırır). RVIz için launch dosyasına eklenmiştir, gerekirse yorumu kaldırın veya manuel başlatırken kullanın.
  • Çözüm 2 (Kalıcı): Windows'ta PowerShell'i yönetici olarak açıp wsl --update komutunu çalıştırın ve ekran kartı sürücülerinizi (NVIDIA/AMD/Intel) doğrudan üreticinin web sitesinden indirip en güncel sürüme yükseltin. Ardından bilgisayarı yeniden başlatın. Bu genellikle LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=1 komutuna gerek kalmadan sorunu çözer.